Comprendre la seguretat làser: coneixements essencials per a la protecció làser

Subscriu-te a les nostres xarxes socials per a una publicació ràpida

En el ràpid món dels avenços tecnològics, l'aplicació dels làsers s'ha ampliat dràsticament, revolucionant les indústries amb aplicacions com el tall làser, la soldadura, el marcatge i el revestiment.No obstant això, aquesta expansió ha revelat una bretxa important en la consciència i la formació de seguretat entre enginyers i treballadors tècnics, exposant a molts personal de primera línia a la radiació làser sense comprendre els seus perills potencials.Aquest article pretén aclarir la importància de la formació en seguretat làser, els efectes biològics de l'exposició al làser i les mesures de protecció integrals per protegir els qui treballen amb o al voltant de la tecnologia làser.

La necessitat crítica de formació en seguretat làser

La formació en seguretat làser és primordial per a la seguretat operativa i l'eficiència de la soldadura làser i aplicacions similars.La llum d'alta intensitat, la calor i els gasos potencialment nocius produïts durant les operacions amb làser representen riscos per a la salut dels operadors.La formació en seguretat educa els enginyers i treballadors sobre l'ús correcte dels equips de protecció individual (EPI), com ara ulleres de protecció i caretes, i estratègies per evitar l'exposició directa o indirecta al làser, garantint una protecció eficaç per als seus ulls i la seva pell.

Comprendre els perills dels làsers

Efectes biològics dels làsers

Els làsers poden causar danys greus a la pell, que requereixen protecció de la pell.Tanmateix, la principal preocupació rau en el dany ocular.L'exposició al làser pot provocar efectes tèrmics, acústics i fotoquímics:

 

Tèrmica:La producció i l'absorció de calor poden causar cremades a la pell i als ulls.

Acústica: Les ones de xoc mecàniques poden provocar vaporització localitzada i danys als teixits.

Fotoquímica: determinades longituds d'ona poden desencadenar reaccions químiques, que poden provocar cataractes, cremades a la còrnia o la retina i augmentar el risc de càncer de pell.

Els efectes de la pell poden anar des d'envermelliment i dolor lleus fins a cremades de tercer grau, depenent de la categoria del làser, la durada del pols, la freqüència de repetició i la longitud d'ona.

Interval de longituds d'ona

Efecte patològic
180-315 nm (UV-B, UV-C) La fotoqueratitis és com una cremada solar, però li passa a la còrnia de l'ull.
315-400 nm (UV-A) Cataracta fotoquímica (ennuvolament de la lent de l'ull)
400-780 nm (visible) El dany fotoquímic a la retina, també conegut com a cremada de la retina, es produeix quan la retina es lesiona per l'exposició a la llum.
780-1400 nm (a prop d'IR) Cataractes, cremades de retina
1,4-3,0μm (IR) Erupció aquosa (proteïna de l'humor aquós), cataracta, cremada corneal

La flama aquosa és quan apareix la proteïna a l'humor aquós de l'ull.Una cataracta és un ennuvolat del cristal·lí de l'ull, i una cremada a la còrnia és un dany a la còrnia, la superfície frontal de l'ull.

3.0μm-1mm Comal crema

El dany ocular, la preocupació principal, varia en funció de la mida de la pupil·la, la pigmentació, la durada del pols i la longitud d'ona.Diferents longituds d'ona penetren en diverses capes oculars, causant danys a la còrnia, el cristal·lí o la retina.La capacitat d'enfocament de l'ull augmenta significativament la densitat d'energia a la retina, fent que les exposicions a dosis baixes siguin suficients per causar danys greus a la retina, provocant una disminució de la visió o la ceguesa.

Riscos per a la pell

L'exposició del làser a la pell pot provocar cremades, erupcions cutànies, butllofes i canvis de pigment, que poden destruir el teixit subcutani.Diferents longituds d'ona penetren a diferents profunditats en el teixit de la pell.

Estàndard de seguretat làser

GB72471.1-2001

GB7247.1-2001, titulat "Seguretat dels productes làser: part 1: classificació d'equips, requisits i guia de l'usuari", estableix les normatives per a la classificació de seguretat, requisits i orientació per als usuaris sobre productes làser.Aquesta norma es va implementar l'1 de maig de 2002, amb l'objectiu de garantir la seguretat en diversos sectors on s'utilitzen productes làser, com ara aplicacions industrials, comercials, d'entreteniment, de recerca, educatives i mèdiques.Tanmateix, va ser substituït per GB 7247.1-2012(Xinès estàndard) (Codi de la Xina) (OpenSTD).

GB18151-2000

GB18151-2000, coneguda com a "Guàrdies làser", es va centrar en les especificacions i requisits de les pantalles de protecció làser utilitzades per tancar les àrees de treball de les màquines de processament làser.Aquestes mesures de protecció incloïen solucions tant a llarg termini com temporals com cortines i parets làser per garantir la seguretat durant les operacions.L'estàndard, emès el 2 de juliol de 2000 i implementat el 2 de gener de 2001, va ser substituït posteriorment per GB/T 18151-2008.S'aplica a diversos components de pantalles de protecció, incloses les pantalles i finestres visualment transparents, amb l'objectiu d'avaluar i estandarditzar les propietats protectores d'aquestes pantalles (Codi de la Xina)​(OpenSTD)​(Antpèdia)..

GB18217-2000

GB18217-2000, titulat "Signals de seguretat làser", va establir directrius per a les formes bàsiques, símbols, colors, dimensions, text explicatiu i mètodes d'ús dels senyals dissenyats per protegir les persones dels danys de la radiació làser.Era aplicable als productes làser i llocs on es produeixen, s'utilitzen i es mantenen productes làser.Aquest estàndard es va implementar l'1 de juny de 2001, però des de llavors ha estat substituït per GB 2894-2008, "Signals de seguretat i directrius per a l'ús", a partir de l'1 d'octubre de 2009​(Codi de la Xina)​(OpenSTD)​(Antpèdia)..

Classificacions de làsers nocius

Els làsers es classifiquen en funció del dany potencial per als ulls i la pell humans.Els làsers industrials d'alta potència que emeten radiació invisible (inclosos làsers semiconductors i làsers de CO2) presenten riscos importants.Els estàndards de seguretat classifiquen tots els sistemes làser, amblàser de fibrasortides sovint classificats com a classe 4, que indica el nivell de risc més alt.Al contingut següent, parlarem de les classificacions de seguretat làser de la classe 1 a la classe 4.

Producte làser de classe 1

Un làser de classe 1 es considera segur per a tothom per utilitzar-lo i mirar-lo en situacions normals.Això vol dir que no us fereu mal mirant aquest làser directament o mitjançant eines d'augment habituals com telescopis o microscopis.Les normes de seguretat ho comproven utilitzant regles específiques sobre la mida del punt de llum làser i la distància que hauríeu d'estar per mirar-lo amb seguretat.Però, és important saber que alguns làsers de classe 1 encara poden ser perillosos si els mireu a través de lupes molt potents perquè poden recollir més llum làser de l'habitual.De vegades, productes com els reproductors de CD o DVD es marquen com a Classe 1 perquè tenen un làser més fort a l'interior, però està fet de manera que cap llum nociva no pot sortir durant l'ús habitual.

El nostre làser de classe 1:Làser de vidre dopat amb erbi, Mòdul de telèmetre L1535

Producte làser de classe 1M

Un làser de classe 1M és generalment segur i no perjudicarà els ulls amb un ús normal, el que significa que el podeu utilitzar sense protecció especial.Tanmateix, això canvia si utilitzeu eines com microscopis o telescopis per mirar el làser.Aquestes eines poden enfocar el raig làser i fer-lo més fort del que es considera segur.Els làsers de classe 1M tenen feixos molt amples o estesos.Normalment, la llum d'aquests làsers no va més enllà dels nivells segurs quan entra directament al teu ull.Però si utilitzeu òptiques d'augment, poden recollir més llum al vostre ull, cosa que pot generar un risc.Així, tot i que la llum directa d'un làser de classe 1M és segura, utilitzar-la amb determinades òptiques pot fer-la perillosa, similar als làsers de classe 3B de risc més elevat.

Producte làser de classe 2

Un làser de classe 2 és segur per utilitzar-lo perquè funciona de manera que si algú mira accidentalment el làser, la seva reacció natural a parpellejar o apartar la mirada de les llums brillants el protegirà.Aquest mecanisme de protecció funciona per a exposicions de fins a 0,25 segons.Aquests làsers només es troben en l'espectre visible, que té una longitud d'ona d'entre 400 i 700 nanòmetres.Tenen un límit de potència d'1 mil·liwatt (mW) si emeten llum contínuament.Poden ser més potents si emeten llum durant menys de 0,25 segons alhora o si la seva llum no està enfocada.Tanmateix, evitar deliberadament parpellejar o mirar lluny del làser pot provocar danys als ulls.Eines com alguns punters làser i dispositius de mesura de distància utilitzen làsers de classe 2.

Producte làser de classe 2M

Un làser de classe 2M es considera generalment segur per als vostres ulls a causa del vostre reflex natural de parpelleig, que us ajuda a evitar mirar llums brillants durant massa temps.Aquest tipus de làser, similar a la classe 1M, emet llum molt àmplia o s'estén ràpidament, limitant la quantitat de llum làser que entra a l'ull a través de la pupil·la a nivells segurs, segons els estàndards de la classe 2.Tanmateix, aquesta seguretat només s'aplica si no utilitzeu cap dispositiu òptic com ara lupes o telescopis per veure el làser.Si feu servir aquests instruments, poden enfocar la llum làser i augmentar potencialment el risc per als vostres ulls.

Producte làser de classe 3R

Un làser de classe 3R requereix un maneig acurat perquè, tot i que és relativament segur, mirar directament al feix pot ser arriscat.Aquest tipus de làser pot emetre més llum del que es considera completament segur, però la possibilitat de lesions encara es considera baixa si tens precaució.Per als làsers que podeu veure (a l'espectre de llum visible), els làsers de classe 3R estan limitats a una potència màxima de 5 mil·liwatts (mW).Hi ha diferents límits de seguretat per als làsers d'altres longituds d'ona i per als làsers polsats, que poden permetre sortides més altes en condicions específiques.La clau per utilitzar un làser de classe 3R de manera segura és evitar veure directament el feix i seguir les instruccions de seguretat proporcionades.

 

Producte làser de classe 3B

Un làser de classe 3B pot ser perillós si colpeja directament l'ull, però si la llum làser rebota en superfícies rugoses com el paper, no és perjudicial.Per als làsers de feix continu que operen en un rang determinat (des de 315 nanòmetres fins a l'infraroig llunyà), la potència màxima permesa és de mig watt (0,5 W).Per als làsers que s'encenen i apaguen en el rang de llum visible (de 400 a 700 nanòmetres), no haurien de superar els 30 mil·lijoules (mJ) per pols.Existeixen regles diferents per a làsers d'altres tipus i per a polsos molt curts.Quan utilitzeu un làser de classe 3B, normalment heu de portar ulleres de protecció per protegir els vostres ulls.Aquests làsers també han de tenir un interruptor de clau i un pany de seguretat per evitar l'ús accidental.Tot i que els làsers de classe 3B es troben en dispositius com gravadors de CD i DVD, aquests dispositius es consideren de classe 1 perquè el làser està contingut dins i no pot escapar.

Producte làser de classe 4

Els làsers de classe 4 són el tipus més potent i perillós.Són més forts que els làsers de classe 3B i poden causar danys greus com cremar la pell o causar danys oculars permanents per qualsevol exposició al feix, ja sigui directe, reflectit o dispers.Aquests làsers fins i tot poden iniciar focs si xoquen amb alguna cosa inflamable.A causa d'aquests riscos, els làsers de classe 4 requereixen característiques de seguretat estrictes, com ara un interruptor de clau i un pany de seguretat.S'utilitzen habitualment en entorns industrials, científics, militars i mèdics.Per als làsers mèdics, és fonamental tenir en compte les distàncies de seguretat i les zones per evitar perills oculars.Cal prendre precaucions addicionals per gestionar i controlar el feix per evitar accidents.

Exemple d'etiqueta de làser de fibra polsada de LumiSpot

Com protegir-se dels perills del làser

Aquí hi ha una explicació més senzilla de com protegir-se adequadament dels perills del làser, organitzada per diferents rols:

Per als fabricants de làser:

Haurien de subministrar no només els dispositius làser (com talladores làser, soldadores de mà i màquines de marcatge), sinó també equips de seguretat essencials com ulleres, senyals de seguretat, instruccions per a un ús segur i materials de formació en seguretat.Forma part de la seva responsabilitat garantir que els usuaris estiguin segurs i informats.

Per a integradors:

Cases de protecció i sales de seguretat làser: tots els dispositius làser han de tenir una carcassa protectora per evitar que les persones estiguin exposades a radiacions làser perilloses.

Barreres i enclavaments de seguretat: els dispositius han de tenir barreres i enclavaments de seguretat per evitar l'exposició a nivells làser nocius.

Controladors clau: els sistemes classificats com a Classes 3B i 4 haurien de tenir controladors clau per restringir l'accés i l'ús, garantint la seguretat.

Per a usuaris finals:

Gestió: els làsers només han de ser operats per professionals formats.El personal sense formació no els hauria de fer servir.

Interruptors de clau: instal·leu interruptors de clau als dispositius làser per assegurar-vos que només es puguin activar amb una clau, augmentant la seguretat.

Il·luminació i col·locació: assegureu-vos que les habitacions amb làsers tinguin una il·luminació brillant i que els làsers es col·loquin a altures i angles que evitin l'exposició directa dels ulls.

Supervisió mèdica:

Els treballadors que utilitzin làsers de classe 3B i 4 haurien de tenir revisions mèdiques periòdiques per part de personal qualificat per garantir la seva seguretat.

Seguretat làserFormació:

Els operadors han d'estar entrenats sobre el funcionament del sistema làser, la protecció personal, els procediments de control de perills, l'ús de senyals d'advertència, la notificació d'incidents i la comprensió dels efectes biològics dels làsers sobre els ulls i la pell.

Mesures de control:

Controlar estrictament l'ús del làser, especialment a les zones on hi ha gent, per evitar l'exposició accidental, especialment als ulls.

Aviseu la gent de la zona abans d'utilitzar làsers d'alta potència i assegureu-vos que tothom porti ulleres protectores.

Col·loqueu rètols d'advertència dins i al voltant de les zones de treball i les entrades del làser per indicar la presència de perills del làser.

Àrees controlades per làser:

Restringeix l'ús del làser a àrees específiques i controlades.

Utilitzeu protectors de portes i panys de seguretat per evitar l'accés no autoritzat, assegurant-vos que els làsers deixin de funcionar si les portes s'obren de manera inesperada.

Eviteu les superfícies reflectants a prop dels làsers per evitar reflexos del feix que puguin fer mal a les persones.

 

Ús d'advertències i senyals de seguretat:

Col·loqueu senyals d'advertència a l'exterior i als panells de control dels equips làser per indicar clarament els possibles perills.

Etiquetes de seguretatPer a productes làser:

1. Tots els dispositius làser han de tenir etiquetes de seguretat que mostrin advertències, classificacions de radiació i on surt la radiació.

2. Les etiquetes s'han de col·locar on es puguin veure fàcilment sense exposar-se a la radiació làser.

 

Feu servir ulleres de seguretat làser per protegir els vostres ulls del làser

L'equip de protecció personal (EPI) per a la seguretat del làser s'utilitza com a últim recurs quan els controls d'enginyeria i gestió no poden reduir completament els perills.Això inclou ulleres i roba de seguretat làser:

Les ulleres de seguretat làser protegeixen els ulls reduint la radiació làser.Han de complir uns requisits estrictes:

⚫Certificat i etiquetat segons els estàndards nacionals.

⚫Adequat per al tipus de làser, la longitud d'ona, el mode de funcionament (continu o polsat) i la configuració de potència.

⚫ Marcat clarament per ajudar a triar les ulleres adequades per a un làser específic.

⚫El marc i els protectors laterals també han d'oferir protecció.

És fonamental utilitzar el tipus adequat d'ulleres de seguretat per protegir-se del làser específic amb el qual estàs treballant, tenint en compte les seves característiques i l'entorn en què et trobes.

 

Després d'aplicar les mesures de seguretat, si els vostres ulls encara podrien estar exposats a la radiació làser per sobre dels límits segurs, heu d'utilitzar ulleres protectores que coincideixin amb la longitud d'ona del làser i que tinguin la densitat òptica adequada per protegir els vostres ulls.

No confieu només en ulleres de seguretat;No mireu mai directament un raig làser fins i tot quan els porteu.

Escollir roba de protecció làser:

Oferir roba de protecció adequada als treballadors exposats a radiacions per sobre del nivell d'exposició màxima permesa (MPE) per a la pell;això ajuda a reduir l'exposició de la pell.

La roba ha d'estar feta de materials que siguin resistents al foc i a la calor.

Intenta cobrir la major quantitat de pell possible amb l'equip de protecció.

Com protegir la teva pell del dany del làser:

Utilitzeu roba de treball de màniga llarga feta de materials ignífugs.

A les zones controlades per a ús làser, instal·leu cortines i panells de bloqueig de llum fets de materials ignífugs recoberts de material de silici negre o blau per absorbir la radiació UV i bloquejar la llum infraroja, protegint així la pell de la radiació làser.

És fonamental seleccionar l'equip de protecció individual (EPI) adequat i utilitzar-lo correctament per garantir la seguretat quan es treballa amb làser o al seu voltant.Això inclou la comprensió dels perills específics associats amb els diferents tipus de làsers i la comprensióPrecaucions importants per protegir tant els ulls com la pell de possibles danys.

Conclusió i resum

Guia de seguretat i protecció làser

Exempció de responsabilitat:

  • Per la present declarem que algunes de les imatges que es mostren al nostre lloc web estan recollides d'Internet i de la Viquipèdia, amb l'objectiu de promoure l'educació i l'intercanvi d'informació.Respectem els drets de propietat intel·lectual de tots els creadors.L'ús d'aquestes imatges no té com a finalitat un benefici comercial.
  • Si creieu que algun dels continguts utilitzats infringeix els vostres drets d'autor, poseu-vos en contacte amb nosaltres.Estem més que disposats a prendre les mesures adequades, com ara eliminar imatges o oferir una atribució adequada, per garantir el compliment de les lleis i regulacions de propietat intel·lectual.El nostre objectiu és mantenir una plataforma rica en contingut, justa i que respecti els drets de propietat intel·lectual dels altres.
  • Poseu-vos en contacte amb nosaltres a la següent adreça de correu electrònic:sales@lumispot.cn.Ens comprometem a prendre mesures immediates quan rebem qualsevol notificació i garantim una cooperació al 100% per resoldre aquests problemes.
Notícies relacionades
>> Contingut relacionat

Hora de publicació: abril-08-2024